12 年
手机商铺
公司新闻/正文
5799 人阅读发布时间:2025-10-20 16:34
铁死亡(Ferroptosis)是一种铁依赖性、脂质过氧化物驱动的受调控细胞死亡形式,在多种生理与病理过程中发挥关键作用,已成为生物医学研究的前沿热点。然而,其亚细胞定位及精细调控机制仍有待阐明。近年来,研究人员在揭示铁死亡的分子机制、探索其在各类疾病中的功能以及开发相关治疗策略等方面取得了显著进展。
当前的突破性进展主要集中在新通路、新调控机制、转化治疗途径方面,如下表所示:
|
研究方向/领域 |
核心发现 |
关键分子/靶点 |
相关疾病模型 |
参考文献PMID |
|
机制探索 |
发现内吞作用是半胱氨酸剥夺诱导铁死亡所必需,但非GPX4抑制诱导铁死亡所必需,溶酶体抑制剂的作用主要是通过抑制内吞而非自噬来实现的。 |
转铁蛋白/转铁蛋白受体(TfR), AP2M112 |
细胞模型 |
40858109 |
|
首次证明铁死亡的脂质过氧化过程起始于溶酶体,而非内质网或线粒体。铁死亡抑制剂Lip-1通过与溶酶体铁相互作用来发挥作用,而诱导剂RSL3则通过在溶酶体引发脂质过氧化来启动铁死亡。 |
Fentomycin-1 (Fento-1),CD44,cLip-1 |
细胞模型,类器官模型,乳腺癌 |
40335696 |
|
|
缺氧可通过抑制组蛋白去甲基化酶KDM6A,以不依赖HIF的方式抑制铁死亡。 |
KDM6A, EZH23 |
膀胱癌 |
40712585 |
|
|
疾病关联 |
GPX4的棕榈酰化修饰由zDHHC8催化,该修饰能稳定GPX4并抑制铁死亡。 |
zDHHC8, GPX4 |
黑色素瘤、癌症免疫治疗 |
40108413 |
|
巨噬细胞铁死亡驱动GCN2缺陷引起的肺静脉动脉化,是肺静脉闭塞病的关键机制。 |
GCN2 (EIF2AK4), HMOX14 |
肺静脉闭塞病 (PVOD) |
40983649 |
|
|
治疗新策略 |
Eriocalyxin B通过直接靶向STAT3抑制SIRT3,进而调控NRF2-GPX4通路诱导铁死亡。 |
SIRT3, STAT36 |
三阴性乳腺癌 |
40976126 |
|
Salvigenin通过结合PI3K并增强VCP与PI3K的相互作用,激活PI3K/AKT/GPX4通路修复脊髓损伤。 |
PI3K, VCP8 |
脊髓损伤 (SCI) |
40865346 |
|
|
模拟高密度脂蛋白的纳米颗粒可同时降低硒利用和增加脂质氧化,协同诱导铁死亡。 |
SR-B1受体, GPX4, ACSL49 |
卵巢透明细胞癌 |
40445760 |
① 肿瘤细胞铁死亡的形态观察和细胞内亚铁离子检测
图1. HepG2细胞使用不同浓度(0、50、100 μM)的RSL3诱导48 h后使用Fe2+探针(E-BC-F101,1:100)37℃孵育30 min,荧光显微镜拍照并分析结果。结果表明,和正常组的细胞相比,铁死亡的细胞内铁离子积聚增加,细胞形态变化不明显,细胞质内颗粒度明显增加。
② 巨噬细胞内亚铁离子、GSH、MDA代谢检测
图2. Raw264.7细胞使用GSH assay kit(E-BC-K030-M)和MDA assay kit(E-BC-K028-M)以及Ferrous Iron assay kit(E-BC-K881-M)检测并分析结果。结果表明,减少ZIP8(SLC39A8编码蛋白)可缓解LPS诱导的MDA和亚铁离子上调,并逆转GSH水平的下降。(PMID:38103342)
图3. DU145细胞和PC3细胞使用GSH assay kit(E-BC-K030-M)和MDA assay kit(E-BC-K028-M)以及Ferrous Iron assay kit(E-BC-K881-M)检测并分析结果。(PMID:39856701)
图4. 软骨细胞使用Cell Ferrous Iron(Fe2+)Fluorometric Assay Kit(E-BC-F101)检测牛磺酸处理后IL-1β诱导的软骨细胞中Fe2+浓度的变化。(PMID:39778769)
③关键分子GPX4检测
图5. 5-FU和Erastin处理的HaCat细胞中GPX-4特异性活性水平使用谷胱甘肽过氧化物酶4(GPX4)比色法测试盒(E-BC-K883-M)检测。(PMCID:PMC11902211)
细胞铁死亡常用的诱导剂抑制剂以及体外研究的铁死亡模型推荐如下:
|
推荐项目 |
推荐试剂/模型 |
|
常用诱导剂 |
靶向胱氨酸/谷氨酸反向转运体:erastin、谷氨酸盐、索拉菲尼、柳氮磺砒啶等,这些都可以抑制System xc- 活性; 靶向GSH:顺铂、荜茇酰胺、丁胱亚磺酰亚胺、DPI2等; 靶向GPX4:RSL3、FIN56、DPI10、六甲蜜胺等; 靶向铁离子和ROS:血红素、青蒿su、BAY87-2243、FINO2等。 |
|
常用抑制剂 |
铁螯合剂:去铁胺、Deferasirox、姜黄素、铁调素等; 抗氧化剂:Ferrostain-1、Liproxsrain-1、Trolox、XJB-5-131等; ACSL4抑制剂:Troglitazone、Rosiglitazone、Pioglitazone等; 氮氧化物:TEMPO、PHOXNO等; 硒补充:硒、甲基硒代半胱氨酸、硒代胱胺等; 脂氧合酶(LOX)抑制剂:Zileuton、AA861、PD146175、黄芩素等。 |
|
细胞铁死亡模型 |
人肝癌细胞HepG2、HA22T/VGH铁死亡模型:RSL3(0.1-100 μM)处理72 h; 人胶质母细胞瘤细胞U87和U251z铁死亡模型:RSL3(0.25 μM和0.5 μM)处理24-48 h; 人结直肠癌细胞HCT116 和 LoVo铁死亡模型:RSL3(3-10 μM)处理24 h。 |
|
应用 |
产品名称 |
货号 |
|
关键分子检测 |
Glutathione Peroxidase 4 (GPX4) Activity Assay Kit |
E-BC-K883-M |
|
Total Glutathione (T-GSH)/Oxidized Glutathione (GSSG) Colorimetric Assay Kit |
E-BC-K097-S |
|
|
Glutathione Peroxidase (GSH-Px) Activity Assay Kit |
E-BC-K096-S |
|
|
Ferroptosis Suppressor Protein-1 (FSP-1) Inhibitor Screening Kit |
E-BC-D008 |
|
|
ACSL4 Polyclonal Antibody |
E-AB-14661 |
|
|
脂质过氧化代谢检测 |
4-HNE(4-Hydroxynonenal) ELISA Kit |
E-EL-0128 |
|
Lipid Peroxide (LPO) Fluorometric Assay Kit |
E-BC-F003 |
|
|
Lipid Peroxide (LPO) Colorimetric Assay Kit |
E-BC-K176-M |
|
|
Reactive Oxygen Species (ROS) Fluorometric Assay Kit (Green) |
E-BC-K138-F |
|
|
MDA(Malondialdehyde) ELISA Kit |
E-EL-0060 |
|
|
Malondialdehyde (MDA) Colorimetric Assay Kit (TBA Method) |
E-BC-K025-M |
|
|
铁代谢检测 |
Human FE(Ferritin) ELISA Kit |
E-EL-H0168 |
|
Mouse TF(Transferrin) ELISA Kit |
E-EL-M1184 |
|
|
Total Iron Binding Capacity (TIBC) Colorimetric Assay Kit |
E-BC-K071-S |
|
|
Cell Ferrous Iron (Fe2+ ) Fluorometric Assay Kit |
E-BC-F101 |
|
|
细胞死亡鉴定 |
MitoBright Green Probe Assay Kit |
E-CK-A401 |
|
Mitochondrial Membrane Potential Assay Kit (with JC-1) |
E-CK-A301 |
|
|
Caspase 3/7 Activity Detection Substrate for Flow Cytometry |
E-CK-A483 |
|
|
Caspase 1 Activity Detection Substrate for Flow Cytometry |
E-CK-A481 |
|
|
Lactate Dehydrogenase (LDH) Activity Assay Kit (WST-8 method) |
E-BC-K766-M |
|
|
Recombinant GSDMD Monoclonal Antibody |
E-AB-81473 |
Ru, Q., Li, Y., Chen, L., Wu, Y., Min, J., & Wang, F. (2024). Iron homeostasis and ferroptosis in human diseases: mechanisms and therapeutic prospects. Signal Transduction and Targeted Therapy, 9(1). DOI:10.1038/s41392-024-01969-z.
Sun, D., Wang, L., Wu, Y., Yu, Y., Yao, Y., Yang, H., & Hao, C. (2025). Lipid metabolism in ferroptosis: mechanistic insights and therapeutic potential. Frontiers in Immunology, 16. DOI:10.3389/fimmu.2025.1545339.
Nguyen, T. P. M., Alves, F., Lane, D. J. R., Bush, A. I., & Ayton, S. (2025). Triggering ferroptosis in neurodegenerative diseases. Trends in Neurosciences. DOI:10.1016/j.tins.2025.06.008.
以上就是铁死亡研究重大进展的概述,如果您正在开展相关课题,有任何疑问,欢迎在评论区交流~关注Elabscience获取更多干货,助力你的实验“快稳准”!